• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
• /
• 제6권10호
• /
• pp.473-478
• /
• 2017

드론은 비행 목적을 달성하기 위해 고도 유지를 필요로 하는 경우가 많다. 일반적으로 드론의 고도 유지 기능은 현재 측정되는 고도 정보에 따라 드론을 상승시키거나 하강시키는 작업을 반복하는 것을 의미한다. 고도 유지 중에 모터 속도 차이로 인한 추력의 불균형이나 바람 등의 외적 요인으로 인해 드론의 고도가 계속 변한다. 그럼에도 불구하고 고도를 유지하기 위해서는 기본적으로 계속해서 변하는 드론의 고도를 정확하게 측정해야 한다. 드론의 고도 측정 방법은 일반적으로 가속도센서를 사용한다. 이 방법은 적분 오차 누적으로 인한 측정값이 발산하는 문제와 드론의 기체 진동조차 고도 변화로 인지하는 문제가 존재한다. 그래서 상용 드론이나 기존 연구에서는 가속도센서를 제외한 별도의 센서를 추가하여 고도 측정에 사용한다. 그러나 추가하는 센서 대부분은 측정거리에 제한이 있으며 여러 센서들을 같이 사용하는 경우 센서 값들의 연산 처리가 많아져 고도 측정 속도가 지연될 우려가 있다. 따라서 드론의 고도 유지, 고도 측정 성능에 영향을 주지 않으면서 정확한 고도를 측정할 수 있는 방안이 필요하다. 본 논문에서는 가속도센서를 이용하는 일반적인 고도 측정 방법을 개선한 측정 알고리즘을 제안하고 본 알고리즘을 적용한 결과로 고도 유지와 고도 측정의 정확성이 향상됨을 보인다.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
• /
• 제5권3호
• /
• pp.149-156
• /
• 2019

송전선로 현장에서는 2017년도부터 송전선로 순시 점검에 드론을 활용하기 시작했다. 전력연구원의 송전선로 드론점검 시범적용을 시작으로 현재 4개 지역본부에서 전력연구원이 개발한 송전선로 드론순시 점검기술을 현장에서 사용 중에 있다. 현재 점검드론 지상관제시스템을 활용하여 드론은 자동비행하고 광학줌 카메라와 열화상카메라의 짐벌은 현장작업자가 수동으로 조종하여 송전선을 촬영하는 체계로 운영되고 있다. 송전선로 드론점검은 작업자가 접근하기 어려운 지역, 예를 들면, 강횡단지역, 해월구간, 산간지역 등에 위치한 송전선로가 그 주요대상이다. 특히 산간지역의 경우, 점검드론과 지상관제시스템 사이에 장애물이 많고 철탑 구조물이 전파간섭을 일으켜 간헐적으로 통신장애가 일어나곤 한다. 이런 통신장애는 계획된 경로로 비행하는 점검드론의 자동비행에는 영향이 없지만, 카메라 짐벌의 제어에는 영향을 주어 제어불능 상태로 되는 경우가 있다. 또한, 카메라 짐벌의 제어가 원활하더라도 통신장애로 인해 발생하는 간헐적 영상 끊김 현상은 현장작업자가 점검대상을 잃어 카메라 짐벌 조정을 불가능하게 한다. 그러므로 본 논문에서는 간헐적 짐벌제어 끊김이나 영상 끊김 현상이 발생하더라도 지속적으로 송전선을 점검할 수 있도록 하기 위하여 딥러닝 기반 영상인식을 통해 송전선을 자동으로 추적하는 카메라 짐벌을 개발하여 현장 시험한 결과를 소개하고자 한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.147-153
• /
• 2021

본 연구의 목적은 경기도 공무원들이 체감하고 있는 드론 공간정보 서비스 사업 운영과 실태에 대한 설문조사를 통하여 경기도가 드론 관련 분야 사업의 추진 방향에 대한 정잭적 제언을 수립하는 것이다. 이를 위해 219명의 드론 분야 관련 담당자의 수요조사 설문을 통해 조사한 결과, 기술기반운영지원, 사업발굴과 지원, 법·제도적 지원, 교육 및 홍보인 4가지로 분류하여 분석하였다. 개선방안으로 기술기반 운영지원은 전담인력과 전담조직을 수립하고 드론 관련 전문인력을 확보하여 서비스 운영 효율성을 확보하는 것이다. 사업발굴과 지원의 개선 방안은 다음과 같다. 1) 사업발굴과 지원을 위해 정부가 주도적으로 선행 연구 과제를 발굴하는 것; 2) 법·제도적 지원은 드론 공간정보 촬영스케줄 및 허가 등 행정의 간소화를 위한 지원 서비스가 필요, 3) 드론 공간정보 활용을 위한 활용범위 및 제약사항 개선에 대한 법·제도적 검토가 필요하다. 교육 및 홍보 분야는 드론운영 전반에 대한 교육 프로그램 운영 및 분야별 및 활용세미나가 필요하고 활용 프로세스 및 체계를 위한 실무적용 가이드라인을 통한 활성화 방안 모색이다. 본 연구의 한계는 설문조사 대상자가 경기도와 관련된 부분이며, 향후에는 폭넓은 참여자를 통한 조사 분석이 요구된다.

• 문화기술의 융합
• /
• 제10권4호
• /
• pp.397-403
• /
• 2024

최근 북한의 드론 개발 및 운용 능력이 급속히 향상되면서 한국의 안보에 심각한 위협이 되고 있다. 2014년, 2017년, 2022년에 발생한 북한 무인기 침투 사건들은 북한 드론의 기술 고도화와 도발 가능성을 실질적으로 보여주고 있다. 본 연구는 북한 드론의 군사적 위협 실태를 면밀히 분석하고 효과적인 대응 방안을 모색하는 것을 목적으로한다. 본 연구는 북한 드론 기술의 발전 수준과 군사적 활용 가능성, 최근 북한 드론 침투 사례의 특징과 양상, 한국의 현 대응 체계의 적절성 및 한계점, 향후 대응 방안 등을 분석하였다. 이를 위해 국내외 연구 문헌과 언론 보도 자료를 검토하고, 북한 드론 침투 사례를 구체적으로 분석하였다. 연구 결과, 북한의 소형 드론은 소형 경량화, 저고도·저속 비행, 장시간 비행, 정찰 장비 탑재 등의 기술적 특성을 갖추고 있으며, 정찰, 감시, 기습 공격, 테러 등에 활용될 수 있는 위협 요소를 지니고 있음을 확인하였다. 또한, 한국의 현 대응 체계는 탐지·식별 능력 미흡, 요격 성공률저조, 통합 대응 체계 미비, 전문 인력·장비 부족 등의 한계를 드러내고 있다. 따라서 본 연구는 드론 탐지·식별 기술개발, 다양한 드론 무력화 기술 활용, 법적·제도적 기반 정비, 유관 기관 간 협력 체계 구축, 국제 공조 강화 등의 기술적, 정책적, 국제 협력적 대응 방안을 제시하였다. 특히, 한국 사회 전반의 북한 드론 위협에 대한 인식을 제고하고범국가적 대응 의지를 결집하는 것이 중요하다고 강조하였다.

• 항공우주기술
• /
• 제13권1호
• /
• pp.166-173
• /
• 2014

최근 쿼드콥터에 대한 관심이 증가하면서 방송에서 군에 이르기까지 다양한 분야에서 활용되고 있다. 특히 다수의 쿼드콥터를 동시에 제어하는 군집 비행 연구는 중요 임무 수행 성공 확률을 높일 수 있고, 예술과 융합되어 군무를 수행하는 등 다양한 응용에 활용될 수 있다. 본 논문에서는 AR.Drone을 활용하여 실내에서 모션 캡쳐 기반으로 다수의 비행체가 서로의 위치를 파악하고, 시나리오에 맞춰 정해진 임무를 수행하기 위해 개발된 군집 비행 시스템을 소개한다.

• 한국산업융합학회 논문집
• /
• 제23권5호
• /
• pp.709-716
• /
• 2020

Recently, the drone's equipment development and software technology have dramatically improved. With such developments, the applicability is increasing in various fields that require rapid geospatial information, and in practice, regulations and systems have been established, and the fields in use are increasing. Also, in Korea, corporations and public institutions are actually using and researching drones in fields such as aircraft development, communication technology development, construction site use, and surveying. However, there are no fields where drones are actually used in road construction sites. Therefore, in this study, to utilize drones that have been actively used in the civil engineering and construction fields for road construction, we investigated the current status of the Korea Highway Corporation's field drone use research and classified the possibility of drone introduction by road construction. Finally, a method of using drones at road construction sites was proposed to prepare a method for using drones at road construction sites.

• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제18권4호
• /
• pp.87-95
• /
• 2019

토공량 산출은 건설현장에서 최적 공사비 산정을 위한 데이터로 정확한 토공량은 토목 공사의 설계 단계에서 시공단계까지 고려되어야 하는 중요한 요소이다. 토공량 산출을 위해서는 정확한 지형 자료와 정밀한 토공 부피 계산이 필요하다. 본 논문에서는 짧은 시간에 정확한 지형 파악이 가능하고, 경제성 측면에서도 장점을 갖는 드론 측량 기술을 이용하여 고정밀 토공량 산출 시스템을 도출하였다. 시스템의 정확도 검증을 위해 현장 검증시험을 수행하였으며, 드론을 이용한 토공량 산출 결과와 GPS 측량 장비를 이용한 토공량을 비교·분석하였다. 또한, 새롭게 개발한 토공량 부피 계산 알고리즘을 기존 항공사진측량 소프트웨어(Pix4D) 계산 방식과 비교하여 정확도를 검증하였다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
• /
• 제13권4호
• /
• pp.468-473
• /
• 2012

Cost is an important aspect in designing a target drone, however the poor performance of low cost IMU, GPS, and microcontrollers prevents the use of complex algorithms, such as ARS, or INS/GPS to estimate attitude angles. We propose an autopilot which uses rate gyro and GPS only for a target drone to follow a prescribed path for anti-aircraft training. The autopilot consists of an altitude hold, roll hold, and path following controller. The altitude hold controller uses vertical speed output from a GPS to improve phugoid damping. The roll hold controller feeds back yaw rate after filtering the dutch roll oscillation to estimate the roll angle. The path following controller operates as an outer loop of the altitude and roll hold controllers. A 6-DOF simulation showed that the proposed autopilot guides the target drone to follow a prescribed path well from the view point of anti-aircraft gun training.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제10권8호
• /
• pp.915-920
• /
• 2015

최근 기업에서는 드론을 이용하여 다양한 상업적인 서비스를 시도하고 있다. 특히, 드론을 이용한 택배서비스가 그 좋은 예라고 할 수 있다. 그러나, 이러한 드론 택배시스템은 사람들이 활보하는 거리 위에서 무거운 물건들을 배송하는 일이기 때문에 서로 충돌로 인한 소포가 떨어지는 등 다양한 사안을 고려해야만 한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 드론간 통신을 활용하고자 하며 예상되는 드론의 통신망 토폴로지를 Opnet 시뮬레이터로 구현하고, 해당 통신망의 성능을 시뮬레이션하고 분석하였다. 추가적으로 자유 운동적(random mobility)인 이동경로의 토폴로지도 구현하여 제안한 드론망의 성능과 비교분석하였다.

• 센서학회지
• /
• 제27권4호
• /
• pp.209-215
• /
• 2018

Recent research in animal behavior has shown that gradient information plays an important role in finding food and home. It is also important in optimization of performance because it indicates how the inputs should be adjusted for maximization/minimization of a performance index. We introduce perturbation as an additional input to obtain gradient information. Unlike the typical approach of calculating the gradient from the derivative, the proposed processing is very robust to noise since it is performed as a summation. Experimental results prove the validity of the process of spatial gradient acquisition. Quantitative indices for measuring the effect of the amplitude and the frequency are developed based on linear regression analysis. Drones are very useful for environmental monitoring and an autonomous path planning is required for unstructured environment. Guiding the drone for finding the origin of the interested physical property is done by estimating the gradient of the sensed value and generating the drone trajectories in the direction which maximizes the sensed value. Simulation results show that the proposed method can be successfully applied to identify the source of the physical quantity of interest by utilizing it for path planning of an autonomous drone in 3D environment.